基于光谱型白光干涉仪的绝对距离测试研究

采用微型光纤光谱仪记录宽波段(450～900nm)下的光谱干涉图,提出一种解包络线的方法来提取相位主值,同时由总光程差与棱镜折射率成正比的关系进行相位解包裹.由线性关系的斜率和截距分别求解得到棱镜的等效厚度和两参考镜之间的绝对距离.利用该方法测试了参考镜在不同位置处的距离,结果与千分尺数值之间的偏差小于1%,同时获得了99.9%的线性度.还测试了BK7玻璃的厚度,与其他方法相比,其精度达0.21%.分析了影响测试精度的因素,并对测距范围进行了讨论.

基于频域干涉法的PCF色散测试研究

根据频域干涉法原理,结合现有实验条件,搭建实验平台,测试了某五层空气孔结构PCF的色散。采用改进的数据处理方法对测试结果进行分析,分析结果表明测量值与理论计算值基本一致。

光频梳频域干涉测距主要参数分析及一种改进的数据处理方法

本文对光学频率梳频域干涉测距中的测距范围、分辨力、非模糊范围等的影响因素进行了分析,并说明了传统傅里叶变换法的局限性和系统误差产生原因;提出了一种等频率间隔重采样数据处理方法,该方法基于三次样条插值,修正了傅里叶变换法因频率量不等间隔造成的误差;在此基础上提出峰值位置拟合算法,解决了包络随距离展宽的问题.模拟光谱仪数据并使用算法处理,仿真结果表明系统误差小于0.2μm,且可将测量范围扩展至周期内任意位置.最后搭建经典Michelson测距系统并进行了绝对距离测量实验,将测量结果与干涉仪测量值进行对比,达到了任意位置3μm以下的误差.